Технологическая карта урока "Дискретная форма представления информации" 7 класс

Технологическая карта урока

Лебедева Евгения Борисовна, учитель информатики, МБОУ «Лицей №17» города Костромы

Предмет: Информатика

Класс: 7 класс

Тип урока: изучение нового материала

Тема урока: «Дискретная форма представления информации»

Цель: формирование представления о дискретной инфрмации

Решаемые учебные задачи:

1)   рассмотреть сущность процесса дискретизации информации;

2)   систематизировать представление о двоичном кодировании; рассмотреть общую схему перевода символов произвольного алфавита в двоичный код;

3)   выявить взаимосвязи между разрядностью двоичного кода и возможным количеством кодовых комбинаций;

4)   обосновать универсальности двоичного кодирования;

5)   познакомиться с равномерными и неравномерными двоичными кодами.

Универсальные учебные действия:

Регулятивные УУД:

·         умение самостоятельно определять цели обучения, ставить и формулировать новые задачи в учебе и познавательной деятельности, развивать мотивы и интересы своей познавательной деятельности умение ставить учебную задачу;

·         умение самостоятельно планировать пути достижения целей, осознанно выбирать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач;

·            умение формулировать тему

Личностные УУД:

·           умение организовывать учебное сотрудничество с педагогом и совместную деятельность с педагогом и сверстниками; работать индивидуально и в группе: находить общее решение и разрешать конфликты на основе согласования позиций и учета интересов; формулировать, аргументировать и отстаивать свое мнение;

·           формировать навыки самоорганизации;

·           развивать логическое мышление;

·           развивать умение применять знания на практике;

·           развивать самооценку

Познавательные УУД:

·         развивать познавательную активность;

·         уметь кратко формулировать мысль,

·         умение определять понятия, создавать обобщения, устанавливать аналогии, классифицировать, самостоятельно выбирать основания и критерии для классификации, устанавливать причинно-следственные связи, строить логическое рассуждение, умозаключение (индуктивное, дедуктивное, по аналогии) и делать вывод;

Информационно-интеллектуальная компетентность: читательская грамотность, математическая грамотность

Планируемые образовательные результаты:

·  предметные – представление о преобразовании информации из непрерывной формы в дискретную; понимание сущности двоичного кодирования; умение кодировать и декодировать сообщения по известным правилам кодирования; понимание роли дискретизации информации в развитии средств ИКТ;

выпускник научится:

·         определять минимальную длину кодового слова по заданным алфавиту кодируемого текста и кодовому алфавиту (для кодового алфавита из 2, 3 или 4 символов);

ученик получит возможность:

·         узнать о том, что любые дискретные данные можно описать, используя алфавит, содержащий только два символа, например, 0 и 1;

·         познакомиться с тем, как информация (данные) представляется в современных компьютерах и робототехнических системах;

·  метапредметные – понимание универсальности двоичного кодирования; навыки представления информации в разных формах; навыки анализа информации; способность выявлять инвариантную сущность на первый взгляд различных процессов;

·  личностные – навыки концентрации внимания;

Основные понятия, рассматриваемые на уроке:

·      дискретизация;

·      алфавит;

·      мощность алфавита;

·      двоичный алфавит;

·      двоичное кодирование;

·      разрядность двоичного кода.

Межпредметные связи: математика, физика

Ресурсы:

·         https://onlinetestpad.com/    

·         https://resh.edu.ru/ 

·         https://budilki.ru/timer

·         https://www.google.ru/

Форма организации урока: фронтальная

Технология: читательская грамотность, креативное мышление

Средства ИКТ, используемые на уроке:

·      персональный компьютер (ПК) учителя, мультимедийный проектор, экран;

·      ПК учащихся:

·      раздаточный материал

Дидактическая структура урока	Деятельность учащихся	Деятельность учителя	Задания для учащихся, выполнение которых приведет к достижению запланированных результатов	Планируемые результаты
				Предметные	УУД
Организационный момент (1 мин)	Учащиеся рассаживаются по местам.  Проверяют наличие канцелярских принадлежностей.	Здравствуйте, ребята! Садитесь.			Личностные УУД: формирование навыков самоорганизации Познавательные УУД: уметь кратко формулировать мысль, строить логическое рассуждение, умозаключение Личностные УУД: формирование навыков самоорганизации Регулятивные УУД: умение самостоятельно планировать пути достижений целей, осознанно выбирать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач Личностные УУД: развивать логическое мышление Личностные УУД: умение определять понятия, создавать обобщения, устанавливать аналогии, классифицировать, самостоятельно выбирать основания и критерии для классификации, устанавливать причинно-следственные связи, строить логическое рассуждение, умозаключение (индуктивное, дедуктивное, по аналогии) и делать вывод; Личностные УУД: развивать умение применять знания на практике, развивать логическое мышление; Познавательные УУД: развивать познавательную активность Личностные УУД: формировать навыки самоорганизации Личностные УУД: формировать навыки самоорганизации Личностные УУД: развивать самооценку Личностные УУД: развивать самооценку
Проверка домашнего задания (7 мин)	работают с тестом	Сегодня работу на уроке начнем с проверки домашнего задания по теме «Представление информации» с помощью теста, который выполним в onlinetestpad.com. Поэтому за компьютер, на рабочем столе открыта ссылка вашего варианта. Заполняем поля формы. Время выполнения – 7 минут. (Я засекаю время на электронном секундомере на экране, Приложение 1). Проанализируем результаты теста.	1 вариант: https://onlinetestpad.com/hp63zrwywzvhq 2 вариант: https://onlinetestpad.com/hp73gd3ro26sk
Изучение нового материала 1 этап: Актуализация базовых знаний (3 мин) 2 этап: Формулировка темы и целей урока (2 мин) 3 этап: Объяснение темы урока (12 мин) Закрепление изученного материала (10 мин) Подведение итогов урока (1 мин) Домашнее задание (2 мин) Рефлексия (1 мин) Формирующее оценивание (1 мин)	кодированием учащиеся предлагают варианты формулировки темы урока учащиеся высказывают свои предложения учащиеся смотрят видео учащиеся отвечают на вопросы карточки и записывают туда ответы учащиеся слушают учащиеся предлагают свои варианты зависимости и формулу учащиеся отвечают: в первую учащиеся записывают решение на карточке учащиеся высказывают предположения учащиеся называют понятия учащиеся записывают задание в дневник учащиеся отвечают на вопросы	На прошлом уроке мы выяснили, что одна и та же информация может быть выражена разными способами. Мы можем представить информацию или в знаковой, или в образной форме. Представление информации в той или иной форме называют (дети отвечают). Также мы выяснили, что представление информации с помощью некоторой знаковой системы дискретно, т.е. составлено из отдельных значений. Образное представление информации непрерывно. Облако слов (Слайд №2) Сформулируем тему урока (Дискретная форма представления информации), цель и задачи. Чему мы сегодня с вами на уроке научимся и что узнаем нового? (узнаем, что из себя представляет дискретная форма представления информации, новые понятия, научимся решать задачи). Вам выданы карточки (Приложение 2) с вопросами. После окончания урока их вклейте в тетрадь.  Сейчас мы посмотрим видео (слайд №4)  и ответим на них: https://resh.edu.ru/subject/lesson/7319/main/250684/ В ходе просмотре обратите внимание на новые понятия, о которых будет говориться. Ответим на вопросы карточки и запишем ответы (Приложение 2, слайд №5). Рассмотрим пример, когда мощность исходного алфавита больше двух, например, 4. Правило получения двоичных кодов для символов алфавита мощностью больше двух рассмотрим получением двоичного дерева (слайд №6, комментирую эту схему) Получили цепочки: 00, 01, 10, 11. А если мощность равна 8? (Продолжаю строить дерево) Получаем цепочки из трёх двоичных символов. У вас в карточке есть незаполненная таблица (слайд №7). Давайте ее заполним и попробуем найти закономерность двоичных цепочек и получить формулу зависимости длины цепочки от мощности алфавита. Получается формула (слайд №8): N = 2i Выше, при ответах на вопросы, вы записали, что длина двоичной цепочки – количество символов в двоичном коде – называют разрядностью двоичного кода (слайд №8). В какую строчку первого столбца запишем? Верно. Вторую строчку называют количество кодовых комбинаций. Если количество кодовых комбинаций обозначить буквой N, а разрядность двоичного кода – буквой i, то выявленная закономерность в общем виде будет записана так: N = 2i. Рассмотрим пример (слайд №9) Двоичные коды широко используются в компьютерной технике, требуя только двух состояний электронной схемы – «включено» (это соответствует цифре 1) и «выключено» (это соответствует цифре 0). Простота технической реализации – главное достоинство двоичного кодирования. Недостаток двоичного кодирования – большая длина получаемого кода. На карточке (Приложение 2) таблица с столбцами: Код Бодо, Код азбуки Морзе. Что можем сказать о данных кодах? Различают равномерные и неравномерные коды (слайд №10). Решим пример задачи (Приложение 2) на карточке, решение запишем туда же (слайд №11). (Рисую дерево, решаем вместе). Сегодня мы познакомились со следующими понятиями: дискретизация, алфавит, мощность алфавита, двоичный алфавит; двоичное кодирование; разрядность двоичного кода. Также узнали об универсальности двоичного кодирования, его достоинствах и недостатках. Рассмотрели равномерное и неравномерное кодирование, привели примеры. Запишем домашнее задание (слайд №12): 1.      Параграф 1.5, прочитать и выучить понятия, которые сегодня записали в тетради; посмотреть решение задачи о племени Мульти. 2.      Ответить на вопросы 1-9 после параграфа (устно). 3.      Выполнить в ТПО № 39, 41, 52. Ответим на вопросы (слайд №13): Сегодня на уроке я узнал: Сегодня на уроке я научился: На уроке я смог: Урок показался мне: Своей работой на уроке я: Оценим работу на уроке. Возьмите телефоны и адресную строку введите адрес с доски, далее код и выберите вариант ответа (слайд №14). www.menti.com  code 5951 0021  На доске увидим оценку урока. (Анализируем результаты) Урок окончен. До свидания.	https://resh.edu.ru/subject/lesson/7319/main/250684/ Дискретизация информации – процесс преобразования информации из непрерывной формы представления в дискретную. Чтобы представить информацию в дискретной форме, её следует выразить с помощью символов какого-нибудь естественного или формального языка. Таких языков тысячи. Каждый язык имеет свой алфавит. Алфавит – конечный набор отличных друг от друга символов (знаков), используемых для представления информации.  Мощность алфавита – это количество входящих в него символов (знаков). Двоичный алфавит – это алфавит, содержащий два символа. Вождь племени Мульти поручил своему министру разработать двоичный код и перевести в него всю важную информацию. Двоичный код какой разрядности потребуется, если алфавит, используемый племенем Мульти, содержит 16 символов? Равномерные коды в кодовых комбинациях содержат одинаковое число символов, неравномерные – разное. Кодируются сообщения, содержащие только четыре буквы: П, О, С, Т; для передачи используется двоичный код, допускающий однозначное декодирование. Для букв Т, О, П используются такие кодовые слова: Т: 111, О: 0, П: 100. Укажите кратчайшее кодовое слово для буквы С, при котором код будет допускать однозначное декодирование. Если таких кодов несколько, укажите код с наименьшим числовым значением. Сегодня на уроке я узнал: Сегодня на уроке я научился: На уроке я смог: Урок показался мне: Своей работой на уроке я: www.menti.com  code 5951 0021	Использовать представленные термины для формулировки темы; умение декодировать и кодировать информацию при заданных правилах кодирования;

Приложение 1

Таймер онлайн

https://budilki.ru/timer/#countdown=00:00:00&enabled=0&seconds=0&sound=xylophone&loop=1

Приложение 2

Раздаточный материал

Вопросы:

1.      Перечислите понятия, которые вы услышали:

2.      В чем суть процесса дискретизации?

3.      Алфавит – это

4.      Мощность алфавита – это

5.      Коды могут быть:

6.      Двоичный алфавит – это

7.      Разрядность двоичного кода – это

	1	2	3
	2	4	8

Формула:

Пример 1: Вождь племени Мульти поручил своему министру разработать двоичный код и перевести в него всю важную информацию. Двоичный код какой разрядности потребуется, если алфавит, используемый племенем Мульти, содержит 16 символов?

Решение. 

Дано:	Формула: N = 2i	Решение: Ответ:
- ?

Код Бодо	Код азбуки Морзе
000 001 010	А ∙--- Д -∙∙ Й ∙---
Код - ________________________	Код - ________________________

Пример 2: По каналу связи передаются сообщения, содержащие только четыре буквы: П, О, С, Т; для передачи используется двоичный код, допускающий однозначное декодирование. Для букв Т, О, П используются такие кодовые слова: Т: 111, О: 0, П: 100. Укажите кратчайшее кодовое слово для буквы С, при котором код будет допускать однозначное декодирование. Если таких кодов несколько, укажите код с наименьшим числовым значением.